(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のアンテナと第２のアンテナとを有するワイヤレスリピータであって、
コンポジット送信信号として送信するために送信信号に加算されるべきパイロット信号を生成するように構成されたパイロット挿入ユニットと、
受信信号と前記送信信号とを受信し、現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用して第１の反響キャンセル信号を生成する第１の反響キャンセラであって、前記受信信号が、増幅されるべきリモート信号とフィードバックパイロット信号とフィードバック送信信号との和であり、前記フィードバックパイロット信号と前記フィードバック送信信号とが、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間のフィードバックチャネル上でフィードバックされるフィードバック信号であり、前記第１の反響キャンセラが、前記受信信号から前記フィードバック送信信号を除去するために前記現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用するように構成された、第１の反響キャンセラと、
前記第１の反響キャンセル信号を受信し、また基準信号として前記パイロット信号を受信するチャネル推定ブロックであって、前記第１の反響キャンセル信号と前記基準信号とに基づいて更新フィードバックチャネル推定を生成するように構成された、チャネル推定ブロックと、
前記受信信号と前記パイロット信号と前記送信信号とを受信し、前記更新フィードバックチャネル推定を使用して第２の反響キャンセル信号を生成する第２の反響キャンセラであって、前記受信信号から前記フィードバック送信信号と前記フィードバックパイロット信号とを除去するために前記更新フィードバックチャネル推定を使用し、それによって前記リモート信号を示す第２の反響キャンセル信号を生成するように構成された、第２の反響キャンセラと、及び
前記第２の反響キャンセル信号を前記送信信号として増幅する増幅器であって、前記リピータが、前記コンポジット送信信号として送信されるために前記送信信号に前記パイロット信号を加算するように構成された、増幅器と、
を備えるリピータ。
【請求項２】
前記チャネル推定ブロックは、入来受信信号に基づいて実質的に連続的にフィードバックチャネル推定を生成するように構成され、前記第１の反響キャンセラは、前記現在利用可能なフィードバックチャネル推定として以前の入来受信信号の前記更新フィードバックチャネル推定を使用するように構成される、請求項１に記載のワイヤレスリピータ。
【請求項３】
前記パイロット挿入ユニットは、前記パイロット信号が前記リモート信号と無相関であるように、前記パイロット信号を生成するように構成される、請求項１に記載のワイヤレスリピータ。
【請求項４】
前記パイロット挿入ユニットは、前記パイロット信号が前記送信信号の電力レベルよりも低い電力レベルを有するように、前記パイロット信号を生成するように構成される、請求項１に記載のワイヤレスリピータ。
【請求項５】
前記パイロット挿入ユニットは、前記パイロット信号が前記送信信号の前記電力レベルよりも少なくとも２０ｄＢ低い電力レベルを有するように、前記パイロット信号を生成するように構成される、請求項４に記載のワイヤレスリピータ。
【請求項６】
前記パイロット挿入ユニットは、前記パイロット信号が前記送信信号の電力レベルよりも低く且つ前記電力レベルに応じて変わる電力レベルを有するように、前記パイロット信号を生成するように構成される、請求項４に記載のワイヤレスリピータ。
【請求項７】
前記パイロット挿入ユニットは、前記パイロット信号が前記送信信号の電力レベルよりも低く且つ前記電力レベルと前記リピータの利得とに応じて変わる電力レベルを有するように、前記パイロット信号を生成するように構成される、請求項４に記載のワイヤレスリピータ。
【請求項８】
第１のアンテナと第２のアンテナとを有するワイヤレスリピータであって、
コンポジット送信信号として送信するために送信信号に加算されるパイロット信号を生成するための手段と、
受信信号と前記送信信号とを受信し、現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用して第１の反響キャンセル信号を生成するための第１の手段であって、前記受信信号が、増幅されるべきリモート信号とフィードバックパイロット信号とフィードバック送信信号との和であり、前記フィードバックパイロット信号と前記フィードバック送信信号とが、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間のフィードバックチャネル上でフィードバックされるフィードバック信号であり、前記第１の手段が、前記受信信号から前記フィードバック送信信号を除去するために前記現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用する、第１の手段と、
前記第１の反響キャンセル信号を受信し、また基準信号として前記パイロット信号を受信し、前記第１の反響キャンセル信号と前記基準信号とに基づいて更新フィードバックチャネル推定を生成するための手段と、
前記受信信号と前記送信信号と前記パイロット信号とを受信し、前記更新フィードバックチャネル推定を使用して第２の反響キャンセル信号を生成するための第２の手段であって、前記受信信号から前記フィードバック送信信号と前記フィードバックパイロット信号とを除去するために前記更新フィードバックチャネル推定を使用し、それによって前記リモート信号を示す前記第２の反響キャンセル信号を生成する、第２の手段と、及び
前記第２の反響キャンセル信号を前記送信信号として増幅する手段であって、前記パイロット信号が、前記コンポジット送信信号として送信されるために前記送信信号に加算される、増幅する手段と、
を備えるリピータ。
【請求項９】
ワイヤレス通信システム中のワイヤレスリピータにおいて反響キャンセルを行うための方法であって、
パイロット信号を生成し、コンポジット送信信号として送信するために送信信号に前記パイロット信号を加算することと、
前記リピータの第１のアンテナにおいて受信信号を受信することであって、前記受信信号が、増幅されるべきリモート信号とフィードバックパイロット信号とフィードバック送信信号との和であり、前記フィードバックパイロット信号と前記フィードバック送信信号とが、第２のアンテナと前記第１のアンテナとの間のフィードバックチャネル上で前記第１のアンテナにフィードバックされるフィードバック信号である、受信することと、
現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用して前記受信信号から前記フィードバック送信信号をキャンセルし、第１の反響キャンセル信号を生成することと、
前記第１の反響キャンセル信号と基準信号としての前記パイロット信号とを使用して更新フィードバックチャネル推定を生成することと、
前記更新フィードバックチャネル推定を使用して前記受信信号から前記フィードバック送信信号と前記フィードバックパイロット信号とをキャンセルし、第２の反響キャンセル信号を生成することと、
前記第２の反響キャンセル信号を前記送信信号として増幅することと、及び
前記コンポジット送信信号として前記第２のアンテナ上で前記送信信号と前記パイロット信号とを送信することと、
を備える方法。
【請求項１０】
前記第１の反響キャンセル信号と基準信号としての前記パイロット信号とを使用して更新フィードバックチャネル推定を生成することは、
入来受信信号に基づいて実質的に連続的に前記第１の反響キャンセル信号と基準信号としての前記パイロット信号とを使用して更新フィードバックチャネル推定を生成することを備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用して前記受信信号から前記フィードバック送信信号をキャンセルすることは、
前記現在利用可能なフィードバックチャネル推定として以前の入来受信信号の前記更新フィードバックチャネル推定を使用して前記受信信号から前記フィードバック送信信号をキャンセルすることを備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記パイロット信号は、前記リモート信号と無相関である、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記パイロット信号は、前記送信信号の前記電力レベルよりも低い電力レベルを有する、請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
前記パイロット信号は、前記送信信号の前記電力レベルよりも少なくとも２０ｄＢ低い電力レベルを有する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記パイロット信号は、前記送信信号の電力レベルよりも低く且つ前記電力レベルに応じて変わる電力レベルを有する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記パイロット信号は、前記送信信号の電力レベルも低く前記電力レベルと前記リピータの利得とに応じて変わる電力レベルを有する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
第１のアンテナと第２のアンテナとを有するワイヤレスリピータであって、
コンポジット送信信号として送信するために送信信号に加算されるパイロット信号を生成するパイロット挿入ユニットと、
受信信号と前記送信信号とを受信し、現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用して第１の反響キャンセル信号を生成する第１の反響キャンセラであって、前記受信信号が、増幅されるべきリモート信号とフィードバックパイロット信号とフィードバック送信信号との和であり、前記フィードバックパイロット信号と前記フィードバック送信信号とが、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間のフィードバックチャネル上でフィードバックされるフィードバック信号であり、前記第１の反響キャンセラが、前記受信信号から前記フィードバック送信信号を除去するために前記現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用する、第１の反響キャンセラと、
前記第１の反響キャンセル信号を受信し、また基準信号として前記パイロット信号を受信するチャネル推定ブロックであって、前記第１の反響キャンセル信号と前記基準信号とに基づいて更新フィードバックチャネル推定を生成するように構成された、チャネル推定ブロックと、
前記第１の反響キャンセル信号と前記パイロット信号とを受信し、前記更新フィードバックチャネル推定を使用して第２の反響キャンセル信号を生成するように構成された第２の反響キャンセラであって、前記第１の反響キャンセル信号から前記フィードバックパイロット信号を除去するために前記更新フィードバックチャネル推定を使用し、それによって前記リモート信号を示す前記第２の反響キャンセル信号を生成するように構成された、第２の反響キャンセラと、及び
前記第２の反響キャンセル信号を前記送信信号として増幅する増幅器であって、前記パイロット信号が、前記コンポジット送信信号として送信されるために前記送信信号に加算される、増幅器と、
を備えるリピータ。
【請求項１８】
前記チャネル推定ブロックは、入来受信信号に基づいて実質的に連続的にフィードバックチャネル推定を生成するように構成され、前記第１の反響キャンセラは、前記現在利用可能なフィードバックチャネル推定として前の入来受信信号の前記更新フィードバックチャネル推定を使用する、請求項１７に記載のワイヤレスリピータ。
【請求項１９】
前記パイロット挿入ユニットは、前記パイロット信号が前記リモート信号と無相関であるように、前記パイロット信号を生成するように構成される、請求項１７に記載のワイヤレスリピータ。
【請求項２０】
前記パイロット挿入ユニットは、前記パイロット信号が前記送信信号の前記電力レベルよりも低い電力レベルを有するように、前記パイロット信号を生成するように構成される、請求項１７に記載のワイヤレスリピータ。
【請求項２１】
前記パイロット挿入ユニットは、前記パイロット信号が前記送信信号の前記電力レベルよりも少なくとも２０ｄＢ低い電力レベルを有するように、前記パイロット信号を生成するように構成される、請求項２０に記載のワイヤレスリピータ。
【請求項２２】
前記パイロット挿入ユニットは、前記パイロット信号が前記送信信号の電力レベルよりも低く且つ前記電力レベルに応じて変わる電力レベルを有するように、前記パイロット信号を生成するように構成される、請求項２０に記載のワイヤレスリピータ。
【請求項２３】
前記パイロット挿入ユニットは、前記パイロット信号が前記送信信号の電力レベルよりも低く且つ前記電力レベルと前記リピータの利得とに応じて変わる電力レベルを有するように、前記パイロット信号を生成するように構成される、請求項２０に記載のワイヤレスリピータ。
【請求項２４】
第１のアンテナと第２のアンテナとを有するワイヤレスリピータであって、
コンポジット送信信号として送信するために送信信号に加算されるパイロット信号を生成するための手段と、
受信信号と前記送信信号とを受信し、現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用して第１の反響キャンセル信号を生成するための第１の手段であって、前記受信信号が、増幅されるべきリモート信号とフィードバックパイロット信号とフィードバック送信信号との和であり、前記フィードバックパイロット信号と前記フィードバック送信信号とが、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間のフィードバックチャネル上でフィードバックされるフィードバック信号であり、前記第１の手段が、前記受信信号から前記フィードバック送信信号を除去するために前記現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用する、第１の手段と、
前記第１の反響キャンセル信号を受信し、また基準信号として前記パイロット信号を受信し、前記第１の反響キャンセル信号と前記基準信号とに基づいて更新フィードバックチャネル推定を生成するための手段と、
前記第１の反響キャンセル信号と前記パイロット信号とを受信し、前記更新フィードバックチャネル推定を使用して第２の反響キャンセル信号を生成するための第２の手段であって、前記第１の反響キャンセル信号から前記フィードバックパイロット信号を除去するために前記更新フィードバックチャネル推定を使用し、それによって前記リモート信号を示す前記第２の反響キャンセル信号を生成する、第２の手段と、及び
前記第２の反響キャンセル信号を前記送信信号として増幅する手段であって、前記パイロット信号が、前記コンポジット送信信号として送信されるために前記送信信号に加算される、増幅する手段と、
を備えるリピータ。
【請求項２５】
ワイヤレス通信システム中のワイヤレスリピータにおいて反響キャンセルを行うための方法であって、
パイロット信号を生成し、コンポジット送信信号として第１のアンテナ上で送信するために送信信号に前記パイロット信号を加算することと、
前記リピータの第２のアンテナにおいて受信信号を受信することであって、前記受信信号が、増幅されるべきリモート信号とフィードバックパイロット信号とフィードバック送信信号との和であり、前記フィードバックパイロット信号と前記フィードバック送信信号とが、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間のフィードバックチャネル上で前記受信アンテナにフィードバックされるフィードバック信号である、受信することと、
現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用して前記受信信号から前記フィードバック送信信号をキャンセルし、第１の反響キャンセル信号を生成することと、
前記第１の反響キャンセル信号と基準信号としての前記パイロット信号とを使用して更新フィードバックチャネル推定を生成することと、
前記更新フィードバックチャネル推定を使用して前記第１の反響キャンセル信号から前記フィードバックパイロット信号をキャンセルし、第２の反響キャンセル信号を生成することと、及び
前記第２の反響キャンセル信号を前記送信信号として増幅することと、
前記コンポジット送信信号として前記第１のアンテナ上で前記送信信号と前記パイロット信号とを送信することと、
を備える方法。
【請求項２６】
前記第１の反響キャンセル信号と基準信号としての前記パイロット信号とを使用して更新フィードバックチャネル推定を生成することは、
入来受信信号に基づいて実質的に連続的に前記第１の反響キャンセル信号と基準信号としての前記パイロット信号とを使用して更新フィードバックチャネル推定を生成することを備える、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用して前記受信信号から前記フィードバック送信信号をキャンセルすることは、
前記現在利用可能なフィードバックチャネル推定として以前の入来受信信号の前記更新フィードバックチャネル推定を使用して前記受信信号から前記フィードバック送信信号をキャンセルすることを備える、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記パイロット信号は、前記リモート信号と無相関である、請求項２５に記載の方法。
【請求項２９】
前記パイロット信号は、前記送信信号の前記電力レベルよりも低い電力レベルを有する、請求項２５に記載の方法。
【請求項３０】
前記パイロット信号は、前記送信信号の前記電力レベルよりも少なくとも２０ｄＢ低い電力レベルを有する、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記パイロット信号は、前記送信信号の電力レベルよりも低く且つ前記電力レベルに応じて変わる電力レベルを有する、請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
前記パイロット信号は、前記送信信号の電力レベルも低く且つ前記電力レベルと前記リピータの利得とに応じて変わる電力レベルを有する、請求項２９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２００９年５月１１日に出願された米国仮特許出願第６１／１７７，１９６号の優先権を主張し、その出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本開示は、一般に、ワイヤレス通信システムにおけるリピータに関し、詳細には、挿入パイロット（inserted pilot）を使用したワイヤレスリピータにおける２段（dual-stage）反響キャンセルのための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
ワイヤレス通信システムおよび技法は通信の方法の重要な一部になっている。しかしながら、カバレージを与えることは、ワイヤレスサービスプロバイダにとって大きい課題であり得る。カバレージを拡大する１つの方法は、リピータを展開することである。
【０００４】
一般に、リピータは、信号を受信し、信号を増幅し、増幅信号を送信するデバイスである。図１に、セルラー電話システムのコンテキストにおけるリピータ１１０の基本図を示す。リピータ１１０は、基地局１２５などのネットワークインフラストラクチャへの例示的なネットワークインターフェースとして、ドナーアンテナ１１５を含む。リピータ１１０は、モバイルデバイス１３０へのモバイルインターフェースとして、（「カバレージアンテナ」とも呼ばれる）サーバアンテナ１２０をも含む。動作中、ドナーアンテナ１１５は基地局１２５と通信しているが、サーバアンテナ１２０はモバイルデバイス１３０と通信している。
【０００５】
リピータ１１０において、基地局１２５からの信号は、順方向リンク回路１３５を使用して増幅され、モバイルデバイス１３０からの信号は、逆方向リンク回路１４０を使用して増幅される。多くの構成が順方向リンク回路１３５および逆方向リンク回路１４０のために使用され得る。
【０００６】
多くのタイプのリピータがある。いくつかのリピータでは、ネットワークインターフェースとモバイルインターフェースの両方がワイヤレスであるが、他のリピータでは、ワイヤードネットワークインターフェースが使用される。いくつかのリピータは、第１のキャリア周波数を用いて信号を受信し、第２の異なるキャリア周波数を用いて増幅信号を送信するが、他のリピータは、同じキャリア周波数を使用して信号を受信および送信する。「同じ周波数」のリピータの場合、１つの特定の課題は、送信信号の一部が受信回路にリークバックし、増幅され、再び送信され得るので、生じるフィードバックを管理することである。
【０００７】
既存のリピータは、いくつかの技法を使用してフィードバックを管理する。たとえば、リピータは２つのアンテナ間に物理的分離を設けるように構成されるか、フィルタが使用されるか、または他の技法が採用され得る。
【発明の概要】
【０００８】
本明細書で開示されるシステム、装置、および方法は、リピータ能力の向上を可能にする。本発明の一実施形態によれば、ワイヤレスリピータは第１のアンテナと第２のアンテナとを有する。特定の信号を中継するために、一方のアンテナは受信アンテナであり、他方のアンテナは送信アンテナである。いくつかの実施形態では、リピータは、コンポジット送信信号として送信アンテナ上で送信するために送信信号に加算されるパイロット信号を生成するためのパイロット挿入ユニットを含む。ワイヤレスリピータは、受信信号と送信信号とを受信し、現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用して第１の反響キャンセル信号を生成する第１の反響キャンセラであって、受信信号が、増幅されるべきリモート信号とフィードバックパイロット信号とフィードバック送信信号との和であり、フィードバックパイロット信号とフィードバック送信信号とが、送信アンテナと受信アンテナとの間のフィードバックチャネル上で受信アンテナにフィードバックされるフィードバック信号である、第１の反響キャンセラをさらに含む。第１の反響キャンセラは、受信信号からフィードバック送信信号を除去するために、現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用する。ワイヤレスリピータは、第１の反響キャンセル信号を受信し、また基準信号としてパイロット信号を受信するチャネル推定ブロックをさらに含む。チャネル推定ブロックは、第１の反響キャンセル信号と基準信号とに基づいて更新フィードバックチャネル推定を生成する。ワイヤレスリピータは、受信信号とパイロット信号と送信信号とを受信し、更新フィードバックチャネル推定を使用して第２の反響キャンセル信号を生成する第２の反響キャンセラをさらに含む。第２の反響キャンセラは、更新フィードバックチャネル推定を使用して受信信号からフィードバック送信信号とフィードバックパイロット信号とを除去し、それによってリモート信号を示す第２の反響キャンセル信号を生成する。最後に、ワイヤレスリピータは、第２の反響キャンセル信号を送信信号として増幅するための増幅器をさらに含む。パイロット信号は、コンポジット送信信号として送信アンテナ上で送信されるために送信信号に加算される。
【０００９】
本発明の別の態様によれば、ワイヤレス通信システム中のワイヤレスリピータにおいて反響キャンセルを行うための方法は、パイロット信号を生成し、コンポジット送信信号として送信アンテナ上で送信するために送信信号にパイロット信号を加算することと、リピータの受信アンテナにおいて受信信号を受信することであって、受信信号が、増幅されるべきリモート信号とフィードバックパイロット信号とフィードバック送信信号との和であり、フィードバックパイロット信号とフィードバック送信信号とが、送信アンテナと受信アンテナとの間のフィードバックチャネル上で受信アンテナにフィードバックされるフィードバック信号である、受信することと、現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用して受信信号からフィードバック送信信号をキャンセルし、第１の反響キャンセル信号を生成することと、第１の反響キャンセル信号と基準信号としてのパイロット信号とを使用して更新フィードバックチャネル推定を生成することと、更新フィードバックチャネル推定を使用して受信信号からフィードバック送信信号とフィードバックパイロット信号とをキャンセルし、第２の反響キャンセル信号を生成することと、第２の反響キャンセル信号を送信信号として増幅することと、コンポジット送信信号として送信アンテナ上で送信信号とパイロット信号とを送信することとを含む。
【００１０】
本発明のさらに別の態様によれば、受信アンテナと送信アンテナとを有するワイヤレスリピータは、コンポジット送信信号として送信アンテナ上で送信するために送信信号に加算されるパイロット信号を生成するためのパイロット挿入ユニットを含む。ワイヤレスリピータは、受信信号と送信信号とを受信し、現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用して第１の反響キャンセル信号を生成する第１の反響キャンセラをさらに含む。受信信号は、増幅されるべきリモート信号とフィードバックパイロット信号とフィードバック送信信号の和であり、フィードバックパイロット信号とフィードバック送信信号とは、送信アンテナと受信アンテナとの間のフィードバックチャネル上で受信アンテナにフィードバックされるフィードバック信号である。第１の反響キャンセラは、受信信号からフィードバック送信信号を除去するために、現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用する。ワイヤレスリピータは、第１の反響キャンセル信号を受信し、また基準信号としてパイロット信号を受信するチャネル推定ブロックをさらに含む。チャネル推定ブロックは、第１の反響キャンセル信号と基準信号とに基づいて更新フィードバックチャネル推定を生成する。ワイヤレスリピータは、第１の反響キャンセル信号とパイロット信号とを受信し、更新フィードバックチャネル推定を使用して第２の反響キャンセル信号を生成する第２の反響キャンセラをさらに含む。第２の反響キャンセラは、更新フィードバックチャネル推定を使用して第１の反響キャンセル信号からフィードバックパイロット信号を除去し、それによってリモート信号を示す第２の反響キャンセル信号を生成する。最後に、ワイヤレスリピータは、第２の反響キャンセル信号を送信信号として増幅するための増幅器であって、パイロット信号が、コンポジット送信信号として送信アンテナ上で送信されるために送信信号に加算される、増幅器を含む。
【００１１】
本発明のさらに別の態様によれば、ワイヤレス通信システム中のワイヤレスリピータにおいて反響キャンセルを行うための方法は、パイロット信号を生成し、コンポジット送信信号として送信アンテナ上で送信するために送信信号にパイロット信号を加算することと、リピータの受信アンテナにおいて受信信号を受信することであって、受信信号が、増幅されるべきリモート信号とフィードバックパイロット信号とフィードバック送信信号との和であり、フィードバックパイロット信号とフィードバック送信信号とが、送信アンテナと受信アンテナとの間のフィードバックチャネル上で受信アンテナにフィードバックされるフィードバック信号である、受信することと、現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用して受信信号からフィードバック送信信号をキャンセルし、第１の反響キャンセル信号を生成することと、第１の反響キャンセル信号と基準信号としてのパイロット信号とを使用して更新フィードバックチャネル推定を生成することと、更新フィードバックチャネル推定を使用して第１の反響キャンセル信号からフィードバックパイロット信号をキャンセルし、第２の反響キャンセル信号を生成することと、第２の反響キャンセル信号を送信信号として増幅することと、コンポジット送信信号として送信アンテナ上で送信信号とパイロット信号とを送信することとを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、従来技術によるリピータの簡略図である。
【図２】図２は、現在の開示のいくつかの実施形態によるリピータ環境を示す図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明の一実施形態による、フィードバック遅延制御を実装する反響キャンセルリピータのブロック図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明の代替実施形態による、フィードバック遅延制御を実装する反響キャンセルリピータのブロック図である。
【図４】図４は、本発明の一実施形態による、パイロット遅延制御を実装する反響キャンセルリピータのブロック図である。
【図５】図５は、本発明の一実施形態による、挿入パイロットを採用する２段反響キャンセルを実装するリピータのブロック図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態による、挿入パイロットを採用するリピータの入力信号と出力信号とフィードバック信号との電力レベルを示す図である。
【図７】図７は、本発明の代替実施形態による、挿入パイロットを採用する２段反響キャンセルを実装するリピータのブロック図である。
【図８】図８は、本発明の一実施形態による、リピータおよびパイロット構成システムのブロック図である。
【図９】図９は、本発明の代替実施形態によるパイロット生成器のブロック図である。
【図１０】図１０は、本発明の一実施形態による、広帯域反響キャンセルを実装するリピータのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
開示される方法および装置の性質、目的、および利点は、添付の図面とともに以下の詳細な説明を考察すれば、当業者にはより明らかになるであろう。
【００１４】
上記で説明されたものなどの従来技術のリピータは、セルラー電話または同様のネットワークに著しい利点を提供し得る。しかしながら、既存のリピータ構成は、いくつかの適用例には適していないことがある。たとえば、既存のリピータ構成は、リピータのアンテナ間のかなりより多くの分離を必要とし得る屋内カバレージ適用例（たとえば、住居またはビジネス環境のための中継信号）に適していないことがある。その上、いくつかの従来のリピータ実装形態では、目標は、安定したフィードバックループを維持しながら、妥当な利得と同程度の高い利得（１未満のループ利得）を達成することである。しかしながら、リピータ利得を増加させると、ドナーアンテナに戻る信号漏れが増加するので、分離がより困難になる。一般に、ループ安定性の需要は、カバレージアンテナからドナーアンテナに戻る信号漏れがリモート信号（中継されるべき信号）よりもはるかに低くなることを要求する。その場合、リピータの出力における最大の達成可能な信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）は、リピータへの入力におけるＳＩＮＲと同じである。高利得および改善された分離は、現代のリピータ、特に屋内適用例のためのリピータに必要な２つの相反する需要を形成する。
【００１５】
本明細書のシステムおよび技法は、リピータのドナーアンテナ（順方向リンク送信の例の場合の「受信アンテナ」）とカバレージアンテナ（順方向リンク送信の場合の「送信アンテナ」）との間に改善された分離をもつワイヤレスリピータを提供する。さらに、いくつかの実施形態では、本明細書のシステムおよび技法は、分離を著しく改善するために干渉キャンセルまたは反響キャンセルを採用する独自のリピータ設計を提供する。いくつかの実施形態では、チャネルの正確な推定のための本明細書で提供される改善されたチャネル推定技法を使用して、干渉キャンセルおよび反響キャンセルが実現される。有効な反響キャンセルは、漏れチャネルの極めて正確なチャネル推定を必要とする。一般に、チャネル推定が正確になればなるほど、キャンセルは大きくなり、したがって、有効な分離も高くなる。本明細書では、「干渉キャンセル」または「反響キャンセル」は、リピータアンテナ間の漏れ信号の量を低減または除去する技法を指す。すなわち、「干渉キャンセル」は、実際の漏れ信号の部分的または完全なキャンセルを可能にする、推定漏れ信号のキャンセルを指す。
【００１６】
本発明の別の態様によれば、本明細書のシステムおよび技法は、リピータシステムの安定性を向上させるための利得制御技法を採用する独自のワイヤレスリピータ設計を提供する。いくつかの実施形態では、リピータシステムの安定性を測定するためのメトリックが与えられる。リピータの利得は、安定性のインジケータとしてメトリックの値に基づいて制御される。たとえば、大きい信号ダイナミクスの場合には、ループ利得などのメトリックが劣化されるようになり、リピータシステムを安定に保つために利得が低減される。利得制御方法およびシステムは、有利には、干渉キャンセルを採用するリピータまたは干渉キャンセルを採用しないリピータに適用され得る。
【００１７】
最後に、本発明のさらに別の態様によれば、本明細書のシステムおよび技法は、マルチリピータ環境におけるワイヤレスリピータパフォーマンスを改善することに役立つ。いくつかの実施形態では、リピータ間通信を可能にするシステムおよび技法が提供される。他の実施形態では、干渉を抑制し、近隣リピータからの遅延拡散（delay spread）を低減するためのシステムおよび技法が提供される。
【００１８】
図２は、本開示の実施形態によるリピータ２１０のための動作環境２００の図を示す。図２の例は順方向リンク送信を示す。すなわち、基地局２２５からのリモート信号１４０はモバイルデバイス２３０に向けられる。基地局２２５とモバイルデバイス２３０との間の経路２２７に沿った非中継信号が、モバイルデバイス２３０において受信される有効なボイスおよび／またはデータ通信のために十分な信号を与えない場合、リピータ２１０などのリピータが環境２００において使用され得る。利得Ｇと遅延Δとをもつリピータ２１０は、ドナーアンテナ２１５上で基地局２２５から受信された信号を、サーバアンテナ２２０を使用してモバイルデバイス２３０に中継するように構成される。リピータ２１０は、基地局２２５からドナーアンテナ２１５を通して受信された信号を増幅し、サーバアンテナ２２０を通してモバイルデバイス２３０に送信するための順方向リンク回路を含む。リピータ２１０は、モバイルデバイス２３０からの信号を増幅し、基地局２２５に返信するための逆方向リンク回路をも含み得る。リピータ２１０では、リモート信号ｓ（ｔ）は入力信号として受信され、リモート信号ｓ（ｔ）は中継または増幅信号ｙ（ｔ）として中継され、
【数１】
0005237502.tif 000002
【００１９】
である。理想的には、利得Ｇは大きくなり、リピータの固有の遅延Δは小さくなり、入力ＳＩＮＲは、リピータ２１０の出力において維持され（これは、データトラフィックサポートのために特に重要になり得る）、所望のキャリアのみが増幅されるであろう。
【００２０】
実際には、リピータ２１０の利得は、ドナーアンテナ２１５とサーバアンテナ２２０との間の分離によって制限される。利得が大きすぎると、リピータは信号漏れにより不安定になり得る。信号漏れは、図２中のフィードバック経路２２２によって示されるように、一方のアンテナ（図２では、サーバアンテナ２２０）から送信された信号の一部分が、他方のアンテナ（図２では、ドナーアンテナ２１５）によって受信される現象を指す。干渉キャンセルまたは他の技法がなければ、リピータは、その通常動作の一部として、漏れ信号とも呼ばれるこのフィードバック信号を増幅し、増幅されたフィードバック信号はサーバアンテナ２２０によって再び送信されるであろう。信号漏れと高いリピータ利得とによる増幅されたフィードバック信号の中継送信は、リピータの不安定性をもたらし得る。さらに、リピータ２１０中の信号処理は、固有の無視できない遅延Δを有する。リピータの出力ＳＩＮＲは、ＲＦ非線形性と他の信号処理とに依存する。したがって、上述された理想的なリピータ動作特性はしばしば達成されない。最後に、実際には、所望のキャリアは、リピータが展開される動作環境または市場に応じて変動し得る。所望のキャリアのみを増幅するリピータを提供することは常に可能であるとは限らない。
【００２１】
本開示の実施形態では、屋内カバレージ（たとえば、企業、住居、または同様の使用）に適したリピータが提供される。リピータは、中規模住居におけるカバレージのために十分な利得の一例である、約７０ｄＢ以上のアクティブ利得を有する。さらに、リピータは、安定性のための１よりも小さいループ利得（送信アンテナと受信アンテナとの間のフィードバックループの利得と呼ばれるループ利得）と、安定性および低出力雑音フロアのための十分な量のマージンとを有する。いくつかの実施形態では、リピータは、８０ｄＢよりも大きい総分離を有する。いくつかの実施形態では、リピータは、利用可能なリピータの要件よりも著しく難しい、高レベルのアクティブ分離を達成するために干渉／反響キャンセルを採用する。
【００２２】
本開示のいくつかの技法は、チャネル推定を利用して、必要なレベルの反響キャンセルを可能にする。フィードバックチャネル（アンテナ間のチャネル）を十分な精度まで推定することによって、反響キャンセル後の残余誤差は、安定性のための所望のループ利得マージンを実現するためにリモート信号を十分に下回り得る。
【００２３】
本発明のリピータが展開され得る通信システムは、赤外線、無線、および／またはマイクロ波技術に基づく様々なワイヤレス通信ネットワークを含む。そのようなネットワークは、たとえば、ワイヤレスワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）などを含むことができる。ＷＷＡＮは、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ネットワーク、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）ネットワーク、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）ネットワーク、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク、シングルキャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）ネットワークなどであり得る。ＣＤＭＡネットワークは、ＣＤＭＡ２０００、Ｗｉｄｅｂａｎｄ−ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）などの１つまたは複数の無線アクセス技術（ＲＡＴ）を実装し得る。ＣＤＭＡ２０００は、ＩＳ−９５、ＩＳ−２０００、およびＩＳ−８５６規格を含む。ＴＤＭＡネットワークは、Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ（ＧＳＭ（登録商標））、Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ（Ｄ−ＡＭＰＳ）、または何らかの他のＲＡＴを実装し得る。ＧＳＭおよびＷ−ＣＤＭＡは、「３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ」（３ＧＰＰ）と称する団体からの文書に記載されている。ＣＤＭＡ２０００は、「３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ  ２」（３ＧＰＰ２）と称する団体からの文書に記載されている。３ＧＰＰおよび３ＧＰＰ２の文書は公に入手可能である。ＷＬＡＮは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｘネットワークであり得、ＷＰＡＮは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ネットワーク、ＩＥＥＥ８０２．１５ｘ、または何らかの他のタイプのネットワークであり得る。本明細書で説明されるシステムおよび技法はまた、ＷＷＡＮ、ＷＬＡＮおよび／またはＷＰＡＮの任意の組合せのために使用され得る。
【００２４】
干渉／反響キャンセル技法
いくつかの実施形態では、リピータを採用する反響キャンセルは、フィードバックチャネル（または「漏れチャネル」）を推定するため、また反響キャンセルのために、パイロットまたは基準信号として送信信号を使用する。フィードバックチャネルを推定する目的で、送信信号はパイロットであり、リモート信号は雑音として扱われる。リピータの受信信号はリモート信号＋フィードバック信号（または漏れ信号）である。送信信号はチャネル推定アルゴリズムに供給され、得られたフィードバックチャネル推定
【数２】
0005237502.tif 000003
【００２５】
は、フィードバック信号のレプリカ、すなわち、ドナーアンテナに反響バックされた送信信号の部分を生成するために使用される。次いで、リピータへの入力において不要なフィードバック信号をキャンセルするために、推定されたフィードバック信号が受信信号から減算される。このようにして、反響キャンセルはリピータにおいて実現される。
【００２６】
他の実施形態では、リピータを採用する反響キャンセルは、フィードバックチャネルを推定するため、また反響キャンセルのために、基準信号として挿入パイロットを使用する。アンプリファイアンドフォワード（amplify-and-forward）リピータでは、リモート信号は巡回プレフィックスを有する可能性が低い。ＲＦ信号中に既知のパイロットを挿入することによって、巡回プレフィックスがないことに関連する問題はなくなる。
【００２７】
１．フィードバック遅延制御方法
一実施形態では、チャネル推定および反響キャンセルパフォーマンスを改善するために、フィードバック遅延制御方法が反響キャンセルリピータにおいて実装される。フィードバック遅延制御方法では、パイロットとリモート信号との間の相関を減少させるために、可変遅延（Ｄ１）がリピータ中に導入される。送信信号であるパイロットとリモート信号との間の相関はチャネル推定を劣化させ得る。可変遅延Ｄ１の値は、リピータのパフォーマンスを劣化させることなしに相関を低減するのに十分な遅延を導入するように選択される。反響キャンセルリピータにおけるフィードバック遅延制御方法の詳細は、図３Ａを参照しながら以下でより詳細に説明される。
【００２８】
図３Ａは、本発明の一実施形態による、フィードバック遅延制御を実装する反響キャンセルリピータのブロック図である。図３Ａを参照すると、「リモート信号」ｓ（ｔ）は増幅されるべき信号であり、「出力信号」ｙ（ｔ）は増幅された信号であり、「漏れ信号」または「フィードバック信号」は、送信（またはカバレージ）アンテナから受信（またはドナー）アンテナにリークバックする出力信号の減衰バージョンである。漏れチャネルとも呼ばれるフィードバックチャネルは「ｈ（ｔ）」と示されている。
【００２９】
典型的なリピータ動作の場合、総ループ利得は、安定性のために１未満でなければならない。これは、通常、典型的なリピータでは、増幅器利得「Ｇ」が（送信から受信まで）アンテナ分離によって制限されることを暗示する。本発明の一態様によれば、有効な分離はベースバンド干渉キャンセルを通して増加され、フィードバック信号はリピータデバイス中でベースバンドにおいて推定され、キャンセルされる。これはリピータ利得「Ｇ」が増加されることを可能にする。有効なキャンセルのためには、極めて正確なフィードバックチャネル推定が必要とされる。実際は、一般に、チャネル推定が正確になればなるほど、キャンセルは大きくなり、したがって、有効な分離も高くなる。
【００３０】
本発明の一実施形態によれば、チャネル推定の目的で、出力信号ｙ（ｔ）、または出力信号ｙ（ｔ）を示す信号はパイロット信号として使用され、リモート信号ｓ（ｔ）は雑音として扱われる。リモート信号ｓ（ｔ）は（したがってフィードバック信号も）セルラー信号であり、したがって、帯域制限されたランダムプロセスのように扱われ得る。ｓ（ｔ）が帯域制限された信号であるとすれば、互いに近接しているサンプルは相関され得る。相関は、基地局とリピータとの間の遅延拡散に起因し得る。一般に、パイロットと雑音との相関はフィードバックチャネル推定にバイアスを生じ、チャネル推定の不正確さとリピータパフォーマンスの劣化とをもたらし得る。帯域が小さくなればなるほど、相関は大きくなり、劣化はひどくなる。フィードバック信号ｙ（ｔ）がパイロット信号として使用され、リモート信号が雑音として扱われるとき、リモート信号ｓ（ｔ）と、中継されるリモート信号である出力信号ｙ（ｔ）とは本質的に同じ信号であるので、パイロット信号と雑音との間には強い相関があり得る。
【００３１】
一般に、帯域制限されたプロセスの場合、または基地局とリピータとの間のチャネル中に遅延拡散が存在する場合、相関はサンプル間の遅延に応じて低減する、すなわち、サンプル間の遅延がより大きい信号は、サンプル間の遅延がより小さい信号よりも相関が小さい。したがって、サンプル間の遅延を増加させることによって、相関は低減され、チャネル推定／干渉キャンセルパフォーマンスは改善され得る。ただし、遅延に関する競合要件がある。複数の理由（復調、位置ロケーション）により、ベースバンド処理に要求される最小遅延を除いて、リピータによって信号中に導入される遅延は、できるだけ小さくなければならない。
【００３２】
図３Ａを参照すると、反響キャンセルリピータ３１０は、ドナーアンテナ上でリモート信号ｓ（ｔ）（入力ノード３４０として示される）を受信し、サーバアンテナ上で送信されるべき出力信号ｙ（ｔ）（出力ノード３５２として示される）を生成する。サーバアンテナからドナーアンテナに戻る信号漏れにより、出力信号ｙ（ｔ）の一部がリークバックされ、リモート信号に加算され、その後、リピータによって受信される。信号漏れは、出力ノード３５２と入力ノード３４０との間の信号経路３５４として示されたフィードバックチャネルｈ（ｔ）として表されている。したがって、リピータ３１０は、実際に、入力信号として、リモート信号ｓ（ｔ）とフィードバック信号との和である受信信号ｒ（ｔ）を受信する。図３Ａ中の加算器３４２は、受信信号ｒ（ｔ）の信号成分を示す記号にすぎず、リピータ３１０の動作環境における実際の信号加算器を表さない。
【００３３】
反響キャンセルリピータであるリピータ３１０は、受信信号（「入力信号」）中の不要なフィードバック信号成分をキャンセルするために、フィードバック信号を推定するように動作する。その目的で、リピータ３１０の受信回路は、加算器３４４と、チャネル推定ブロック３５０と連携して動作するフィードバック信号推定ブロック３５１とによって形成される反響キャンセラを含む。受信信号ｒ（ｔ）は、受信信号ｒ（ｔ）からフィードバック信号推定
【数３】
0005237502.tif 000004
【００３４】
を減算するように動作する加算器３４４に結合される。フィードバック信号推定ｌ＾（ｔ）が正確である限り、不要なフィードバック信号は受信信号から除去され、反響キャンセルが実現される。本実施形態では、キャンセル後信号（post cancellation signal）ｒ’（ｔ）は、（以下で説明される）可変遅延Ｄ１を有する遅延要素３４６を通して結合され、次いで、キャンセル後信号に利得Ｇを与える利得段３４８に結合される。利得段３４８は、サーバアンテナ上で送信するために出力ノード３５２上で出力信号ｙ（ｔ）を生成する。図３Ａは、反響キャンセルリピータにおけるフィードバック遅延制御方法の動作に関係する要素のみを示す。リピータ３１０は、完全なリピータ動作を実現するために、図３Ａに示されていないが当技術分野で知られている他の要素を含み得る。
【００３５】
チャネル推定ブロック３５０は、フィードバックチャネルｈ（ｔ）を推定するように動作し、フィードバックチャネルの推定ｈ＾（ｔ）を計算する。フィードバック信号推定ブロック３５１は、フィードバックチャネル推定ｈ＾（ｔ）を取り、反響キャンセルの目的でフィードバック信号の推定を計算する。本実施形態では、チャネル推定ブロック３５０は、受信信号ｒ（ｔ）を使用し、また、チャネル推定のためのパイロット信号または基準信号として反響キャンセル信号を使用する。フィードバック信号推定ブロック３５１は、フィードバックチャネル推定ｈ＾（ｔ）に基づいてフィードバック信号推定ｌ＾（ｔ）を計算し、フィードバック信号推定は、加算器３４４において反響キャンセルのために使用される。より詳細には、フィードバック信号推定ｌ＾（ｔ）は、フィードバックチャネル推定ｈ＾（ｔ）と、送信信号を示す基準信号との畳み込みである。
【００３６】
本発明のフィードバック遅延制御方法によれば、反響キャンセルリピータのキャンセル後信号中に遅延を導入するために、可変遅延Ｄ１が反響キャンセルリピータ３１０の受信回路中に与えられる。遅延Ｄ１は、出力信号ｙ（ｔ）とリモート信号ｓ（ｔ）とが無相関化されるためには十分大きいが、リピータパフォーマンス要件を満たすためには十分小さい。たとえば、遅延は、出力信号ｙ（ｔ）とリモート信号ｓ（ｔ）との間の無相関化を与えるように選択され得るが、最大の所望の無相関化遅延量よりも小さい。可変遅延Ｄ１は、調節可能であり、リピータが始動されたときに調整され得、リモート信号の相関構造の変化を相殺するためにリピータが動作中であるときに周期的に調節され得る。
【００３７】
本実施形態では、リピータ３１０は、キャンセル後信号ｒ’（ｔ）に遅延Ｄ１を導入するために、キャンセル後信号の信号経路中に遅延要素３４６を含む。遅延された反響キャンセル信号ｒ”（ｔ）は、出力信号ｙ（ｔ）を生成するために利得段３４８に結合される。遅延された反響キャンセル信号ｒ”（ｔ）はまた、チャネル推定において使用するチャネル推定ブロック３５０に結合され、さらに、フィードバック信号（図示せず）を推定するためのフィードバック信号推定ブロック３５１に結合される。このようにして、フィードバックチャネルｈ（ｔ）を通してフィードバック信号としてフィードバックされている出力信号ｙ（ｔ）と、リモート信号ｓ（ｔ）との間にある量の遅延Ｄ１が導入される。
【００３８】
動作中、反響キャンセルされた出力信号ｙ（ｔ）とリモート信号ｓ（ｔ）との間の十分大きい遅延は、チャネル推定を改善し、それによってリピータパフォーマンスを改善する。一実施形態では、所望の遅延量は、信号ｓ（ｔ）内に含まれているキャリアの数の関数である。別の実施形態では、所望の遅延量は、信号ｓ（ｔ）内に含まれているキャリアの帯域幅の関数である。たとえば、５ＭＨｚ内の３つのＤＯキャリアは、２０ＭＨｚより上の４つのＷＣＤＭＡキャリアよりも多くの遅延を必要とするであろう。したがって、遅延Ｄ１は、中継されるべき信号に応じて遅延量が変更されることを可能にするために、可変遅延または調節可能な遅延である。
【００３９】
一実施形態では、遅延量Ｄ１は探索によって調節または調整される。すなわち、遅延Ｄ１は、最大許容遅延に達するまで、または反響キャンセルされた出力信号ｙ（ｔ）がリモート信号ｓ（ｔ）から十分に無相関化されるまで調整される。別の実施形態では、リモート信号ｓ（ｔ）と出力信号ｙ（ｔ）との相関または無相関は、直接測定されるか、または（全体的なキャンセル利得などの）他の測定を通して推測される。次いで、計算された相関から、適切な遅延が計算される。
【００４０】
図３Ａに示されている実施形態では、利得段３４８の前の反響キャンセル信号ｒ”（ｔ）は、チャネル推定のためのパイロット信号または基準信号として使用される。他の実施形態では、利得段３４８の後の出力信号ｙ（ｔ）もパイロット信号として使用され得る。
【００４１】
本発明のフィードバック遅延制御方法の上記で説明された実施形態では、可変遅延Ｄ１は反響キャンセルリピータのキャンセル後信号中に導入される。本発明の他の実施形態では、フィードバック遅延制御方法は、リピータのフィードフォワード部分中の任意のポイントにおいて反響キャンセルリピータ中に可変遅延Ｄ１を導入する。特に、一実施形態では、可変遅延Ｄ１は、反響キャンセルの前にリピータ回路中に導入される。反響キャンセルリピータの信号経路中のどこに遅延Ｄ１が導入されるかにかかわらず、本発明のフィードバック遅延制御方法は同様に動作して、リモート信号ｓ（ｔ）から出力信号ｙ（ｔ）を無相関化して、チャネル推定精度を改善し、それによってリピータパフォーマンスを改善する。
【００４２】
図３Ｂは、本発明の代替実施形態による、フィードバック遅延制御を実装する反響キャンセルリピータのブロック図である。説明を簡略化するために、図３Ａおよび図３Ｂ中の同様の要素は同様の参照番号を与えられている。図３Ｂを参照すると、反響キャンセルリピータのキャンセル前信号中に遅延を導入するために、可変遅延Ｄ１が反響キャンセルリピータ３６０中に与えられる。本実施形態では、リピータ３６０は、受信信号ｒ（ｔ）に遅延Ｄ１を導入するために、受信信号ｒ（ｔ）の信号経路中に遅延要素３６６を含む。遅延された受信信号ｒ’（ｔ）は、加算器３４４と、チャネル推定ブロック３５０とともに動作するフィードバック信号推定ブロック３５１とを含む、反響キャンセラに結合される。加算器３４４は、遅延された受信信号ｒ’（ｔ）からフィードバック信号推定ｌ＾（ｔ）を減算するように動作する。遅延された反響キャンセル信号ｒ”（ｔ）は、出力信号ｙ（ｔ）を生成するために利得段３４８に結合される。遅延された反響キャンセル信号ｒ”（ｔ）はまた、チャネル推定において使用するためにチャネル推定ブロック３５０に結合される。リピータ３６０では、フィードバックチャネルｈ（ｔ）を通してフィードバック信号としてフィードバックされている出力信号ｙ（ｔ）と、リモート信号ｓ（ｔ）とを無相関化するために、ある量の遅延Ｄ１がこれらの２つの信号間に導入される。遅延要素３６６によって与えられる可変遅延Ｄ１の値は、所望の無相関化の量を得るために、図３Ａを参照しながら上記で説明されたのと同様の方法で選択され得る。さらに、図３Ｂ中の可変遅延Ｄ１は、図３Ａを参照しながら上記で説明されたのと同様の方法で調節または調整され得る。
【００４３】
２．パイロット遅延制御
本発明の別の態様によれば、周波数領域推定および反響キャンセルパフォーマンスを改善するために、パイロット遅延制御方法が反響キャンセルリピータにおいて実装される。特に、周波数領域チャネル推定は、フィードバックチャネル中に存在する遅延に反応する。チャネル推定の精度を改善するために、可変遅延（Ｄ２）が送信信号に導入され、次いで、遅延された送信信号は、フィードバックチャネル推定を計算するために、パイロット信号または基準信号として使用されるためにチャネル推定アルゴリズムに供給される。このようにして計算されたフィードバックチャネル推定は、反響キャンセルにおいて使用するために反響キャンセルブロックに供給される。可変遅延Ｄ２は、周波数領域チャネル推定が巡回プレフィックスを有しないＲＦ信号上で使用されるとき、フィードバックチャネル推定を効果的に「左シフト」し、直交性効果の損失を緩和する。反響キャンセルリピータにおけるパイロット遅延制御方法の詳細は、図４を参照しながら以下でより詳細に説明される。
【００４４】
図４は、本発明の一実施形態による、パイロット遅延制御を実装する反響キャンセルリピータのブロック図である。図４を参照すると、反響キャンセルリピータ４１０は、中継されるべきドナーアンテナ上のリモート信号Ｓ［ｋ］（入力ノード４４０として示される）を受信し、サーバアンテナ上で送信されるべき出力信号Ｙ［ｋ］（出力ノード４５２として示される）を生成する。サーバアンテナからドナーアンテナに戻る信号漏れにより、出力信号ｙ（ｔ）の一部がリークバックされ、リモート信号に加算され、その後、リピータによって受信される。信号漏れは、出力ノード４５２と入力ノード４４０との間の信号経路４５４として示されたフィードバックチャネルｈ［ｋ］を通過する。したがって、リピータ４１０は、実際に、リモート信号Ｓ［ｋ］とフィードバック信号との和である受信信号ｘ［ｋ］を受信し、フィードバック信号は基本的に出力信号Ｙ［ｋ］の減衰バージョンである。図４中の加算器４４２は、受信信号の信号成分を示す記号にすぎず、リピータ４１０の動作環境における実際の信号加算器を表さない。反響キャンセルリピータであるリピータ４１０は、受信信号中の不要なフィードバック信号成分をキャンセルするために、フィードバック信号を推定するように動作する。
【００４５】
本明細書では、表記ｓ（ｔ）およびＳ［ｋ］は、リモート信号を指すために互換的に使用される。同様の表記方式は、本明細書で説明される他の信号にも使用される。表記のこれらの２つのスタイルは、時間領域中の信号を指すか、またはサンプルの時間系列としての信号を指すものにすぎず、これらの表記は、同じ信号の異なる表現にすぎないことを理解されたい。
【００４６】
リピータ４１０において、受信信号ｘ［ｋ］（「入力信号」）は受信フィルタ４４２（「ｒｘＦｉｌｔｅｒ」）に結合され、フィルタ処理された受信信号は、そのフィルタ処理された受信信号からフィードバック信号推定ｌ＾（ｔ）を減算するように動作する加算器４４４に結合される。フィードバック信号推定が正確である限り、不要なフィードバック信号は受信信号から除去され、反響キャンセルが実現される。キャンセル後信号ｘ’［ｋ］は、可変遅延Ｄ１を有する遅延要素４４６を通して結合される。出力信号とリモート信号との間の相関を低減し、それによってフィードバックチャネル推定およびリピータパフォーマンスを改善するために、可変遅延Ｄ１は、上記で説明されたフィードバック遅延制御方法に従って導入される。可変遅延Ｄ１は、本実施形態では随意であり、本発明の他の実施形態では省略され得る。
【００４７】
キャンセル後遅延信号ｘ”［ｋ］は、可変利得ＧＶを与える可変利得段４４８に結合される。可変利得段４４８は、リピータ４１０の利得値ＧＶを調整するために利得制御ブロック４４７によって制御される。増幅された信号は、第１の出力信号ｙ［ｋ］を生成するために送信フィルタ４４９（「ｔｘＦｉｌｔｅｒ」）に結合される。次いで、第１の出力信号ｙ［ｋ］は、ＧｆのＲＦ利得を与える最終利得段４５８に結合される。最終利得段４５８は、出力ノード４５２上に増幅された出力信号Ｙ［ｋ］（「増幅信号」）を生成する。
【００４８】
リピータ４１０は、フィードバックチャネルｈ［ｋ］を推定するように動作し、反響キャンセルのためにフィードバック信号の推定を計算するチャネル推定ブロック４５０を含む。本実施形態では、反響キャンセルされた出力信号ｙ［ｋ］は、チャネル推定のためのパイロット信号または基準信号として使用される。出力信号ｙ［ｋ］は、以下でより詳細に説明される調整可能な遅延Ｄ２を受ける。チャネル推定ブロック４５０はまた、入力信号として受信信号ｘ［ｋ］を受信する。チャネル推定ブロック４５０は、あらかじめ定義されたチャネル推定アルゴリズム（Ａｌｇ）と、記憶された係数ＮＢとを使用して、フィードバックチャネル推定ｈ＾を計算する。このようにして計算されたフィードバックチャネル推定ｈ＾はフィードバック信号推定計算ブロック４６２に結合される。フィードバック信号推定計算ブロック４６２は、フィードバック信号推定ｌ＾［ｋ］を生成するために、受信フィルタ「ｒｘＦｉｌｔｅｒ」と遅延されたパイロット信号ｙ’［ｋ］とのフィードバックチャネル推定ｈ＾
の畳み込みを実行する。反響キャンセルのために使用されるフィードバック信号推定が、同じ受信フィルタ４４３にかけられる受信信号ｘ［ｋ］と同じ信号特性を示すことを保証するために、畳み込みは受信フィルタを使用する。フィードバック信号推定ｌ＾［ｋ］は、加算器４４４に結合されて、受信信号から減算されて、受信信号の反響キャンセルを実現する。
【００４９】
本発明の一態様によれば、上記で説明されたように、有効な分離はベースバンド干渉キャンセルを通して増加され、フィードバック信号は、リピータデバイス中でベースバンドにおいて推定され、キャンセルされる。したがって、ベースバンド干渉キャンセルは、リピータ利得が増加されることを可能にする。したがって、有効なキャンセルのためには、極めて正確なフィードバックチャネル推定が必要とされる。一般に、フィードバックチャネルチャネル推定が正確になればなるほど、キャンセルは大きくなり、したがって、有効な分離も高くなる。
【００５０】
パイロット信号または基準信号として使用されている信号が巡回プレフィックスを有しない場合、周波数領域チャネル推定は直交性の欠如による劣化を受ける。リピータ４１０などのアンプリファイアンドフォワードリピータでは、出力信号ｙ［ｋ］は基準信号として使用され、出力信号ｙ［ｋ］は入力信号、すなわち、リモート信号Ｓ［ｋ］と同じ形態を有するので、チャネル推定のための基準信号は、必要とされる構造（巡回プレフィックス）を有する可能性が低い。この環境における周波数領域チャネル推定は、チャネルが巡回プレフィックスよりも長いＯＦＤＭシステムにおいて経験されるものと同様の様々な影響を受ける。ここで検討中の極端な場合では、巡回プレフィックスは存在せず、フィードバックチャネル全体が過剰遅延拡散（excess delay spread）チャネルとして働く。そのようなシナリオによる劣化は当技術分野において文書化されている。劣化は、実際のチャネルが遅延を有するときに特に激しい。リピータフィードバックチャネル推定のための周波数領域チャネル推定を効果的に適用するために、過剰遅延拡散の問題が緩和される必要がある。
【００５１】
周波数領域チャネル推定では、出力信号ｙ（ｔ）はパイロット信号として使用され、リモート信号ｓ（ｔ）は雑音として扱われる。フィードバックチャネル推定ｈ＾（ｔ）は以下の手順を通して得られる。最初に、パイロット信号ｙ［ｋ］のＮ個の連続するサンプルはＮ点高速フーリエ変換（ＦＦＴ）にかけられ、Ｙ［ｎ］、ｎ＝０．．．Ｎ−１と示されるＮ個のサンプルを生成する。同様に、受信信号ｘ［ｋ］のＮ個の連続するサンプルはＮ点ＦＦＴされて、Ｘ［ｎ］と示されるＮ個のサンプルを生成する。第２に、入力サンプルと出力サンプルとの「Ｐ」個のブロックが一緒に集められる。各周波数領域サンプルは、以下の式を使用してサンプルＺ［ｎ］に処理される。
【数４】
0005237502.tif 000005
【００５２】
上式で、ｎはトーンをインデックス付けするものであり、Ｐはブロックインデックスである。最後に、Ｚ［ｎ］のＮ個のサンプルはＮ点逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）にかけられて、フィードバックチャネル推定ｈ＾を得る。
【００５３】
本実施形態では、図４に示されているように、調整可能な遅延または可変遅延Ｄ２を与える遅延要素４６０が送信信号ｙ［ｋ］中に導入され、遅延された送信信号ｙ’［ｋ］は、チャネル推定および反響キャンセルのための基準信号またはパイロット信号として使用される。調整可能な遅延Ｄ２を導入することは、調整可能な遅延が導入される前に、有効なフィードバックチャネルがチャネルに対して「左」シフトされるように、チャネル推定のために使用される基準系列を前進させる効果を有する。言い換えれば、遅延Ｄ２は、推定されるべきチャネルを前進させる効果を有する。
【００５４】
フィードバックチャネルｈ［ｋ］中のバルク遅延（bulk delay）は、チャネルの有効な「過剰遅延拡散」を増加させる効果を有する。可変遅延Ｄ２は、フィードバックチャネル中のバルク遅延を較正し、それによってフィードバックチャネル上の過剰遅延拡散の影響を最小限に抑える効果を有する。遅延Ｄ２を適切に調整することによって、入力信号における直交性の損失の影響は大幅に低減され、チャネル推定は改善され、リピータのパフォーマンスも強化される。
【００５５】
本発明のいくつかの実施形態によれば、調節可能な遅延Ｄ２は、リピータが始動されたときに調整され、フィードバックチャネルの遅延特性の変化を相殺するためにリピータが動作中のときに周期的に調節される。一実施形態では、遅延Ｄ２は探索によって調節または調整される。すなわち、遅延Ｄ２は、所望の利得およびリピータパフォーマンスが得られるまで調整される。
【００５６】
３．挿入パイロットを使用した２段反響キャンセル
干渉キャンセルを使用するリピータの場合、フィードバックチャネルは、フィードバック信号（または「漏れ信号」）が推定され、すべて減算され得るように、極めて正確に推定される必要がある。上記で説明された実施形態では、チャネル推定は、基準信号またはパイロット信号として送信（増幅）信号を使用して行われる。このようにして構成されるので、パイロット構造に対する制御はなく、チャネル推定パフォーマンスは、増幅されている信号の構造に従う。チャネル推定精度は、増幅された信号の統計値（ダイナミクス、時間相関など）に特に反応する。大きい遅延拡散、または複数のリピータの存在など、いくつかのシナリオでは、未知のパイロット構造は、達成可能なリピータ利得を制限し得る。
【００５７】
本発明のいくつかの実施形態によれば、反響キャンセルリピータはチャネル推定の目的で挿入パイロットを使用する。すなわち、基準信号として送信信号を使用する代わりに、既知のパイロット信号が反響キャンセルリピータの所望の送信信号中に挿入され、挿入されたパイロット信号はチャネル推定の基準信号として使用される。チャネル推定のために既知の挿入パイロットを使用することは、基地局からのマルチパス遅延拡散に対するロバストネス、および近隣リピータからの干渉に対するロバストネスを含む、多くの利点を与える。動作中、リピータは所望の送信信号＋挿入パイロットを送信する。パイロットは、リピータからコンポジット送信信号を受信しているデバイスによって雑音として知覚される。この知覚された雑音が十分に低くなることを保証するために、挿入パイロットは、所望の送信信号の電力レベルよりも十分低くなるように選択された電力レベルを有する。ただし、パイロット信号の電力レベルはまた、挿入パイロットがチャネル推定において効果的に使用され得ることを保証するために、背景雑音よりも大きくなるように選択される。一実施形態では、パイロット信号の電力レベルは、所望の送信信号よりも低くなり、その所望の送信信号に応じて変わるように選択される。別の実施形態では、パイロット信号の電力レベルは、所望の送信信号よりも低くなり、その所望の送信信号とリピータの利得とに応じて変わるように選択される。
【００５８】
基準信号として挿入パイロットを使用するフィードバックチャネル推定の目的で、フィードバックされた所望の送信信号の一部分は雑音として扱われる。チャネル推定に関して所望のＳＩＮＲを達成するために必要とされる平均化の範囲は、妥当な非静的チャネルにとって法外になる。これは、フィードバックチャネルを推定するための手段としての挿入パイロットの有用性を大きく制限する。本発明の実施形態によれば、チャネル推定のために挿入パイロットを採用する反響キャンセルリピータにおいて２段反響キャンセル方式が実装される。２段キャンセル方式は、フィードバックチャネル推定に関して所望のＳＩＮＲを得るために必要な平均化の量を最小限に抑え、それによって反響キャンセルリピータにおけるチャネル推定のための挿入パイロットの使用を可能にするように動作する。挿入パイロットを使用した反響キャンセルリピータにおける２段反響キャンセル方式の詳細は、図５および図６を参照しながら以下でより詳細に説明される。
【００５９】
図５は、本発明の一実施形態による、挿入パイロットを採用する２段反響キャンセルを実装するリピータのブロック図である。図６は、本発明の一実施形態による、挿入パイロットを採用するリピータの入力信号と出力信号とフィードバック信号との電力レベルを示す。最初に図６を参照すると、挿入パイロットが使用されるとき、リピータ６１０によって受信された入力信号（信号「Ｘ」と示される）は、リモート信号（Ｒ）＋フィードバック送信信号（ＴＦ）＋フィードバックパイロット信号（ＰＦ）になる。すなわち、Ｘ＝ＴＦ＋ＰＦ＋Ｒである。リピータ６１０の出力信号、またはリピータによって送信される増幅信号（信号「Ｙ」と示される）は、所望の送信信号Ｔ＋パイロット信号Ｐである。すなわち、Ｙ＝Ｔ＋Ｐである。
【００６０】
次に、図５を参照しながら本発明の２段反響キャンセル方式が説明される。図５を参照すると、２段反響キャンセル方式を実装するリピータ５１０は、段１の反響キャンセルを行うための第１の反響キャンセラ５１２と、段２の反響キャンセルを行うための第２の反響キャンセラ５３０とを含む。第１の反響キャンセラ５１２は、入力信号として受信信号Ｘ（ノード５０２）と送信信号Ｔ（ノード５０６）とを受信する。第１の反響キャンセラ５１２はまた、チャネル推定ブロック５２０から現在利用可能なフィードバックチャネル推定ｈ＾（ノード５０８）を受信する。現在利用可能なフィードバックチャネル推定は、チャネル推定ブロック５２０からの妥当なフィードバックチャネル推定または最後のフィードバックチャネル推定ｈ＾であり得る。現在利用可能なフィードバックチャネル推定はフィードバック送信信号ＴＦを予測するために使用される。予測されたフィードバック送信信号ＴＦは、本質的に、最新のフィードバックチャネル推定ｈ＾と畳み込まれる所望の送信信号Ｔである。第１の反響キャンセラ５１２において、このようにして予測され、再構成されたフィードバック送信信号ＴＦは、受信信号Ｘから減算され、リモート信号Ｒおよびフィードバックパイロット信号ＰＦのみを残す。実際には、第１の反響キャンセルに関連する若干の雑音があり得、結果は、厳密にではないが、Ｒ＋ＰＦに極めて近い。フィードバックパイロット信号ＰＦは、フィードバックチャネルと畳み込まれる挿入パイロットである。次いで、挿入パイロットＰとともに、修正された受信信号（Ｒ＋ＰＦ）は、チャネル推定ブロック５２０に供給され、更新フィードバックチャネル推定ｈ＾を得るためにチャネル推定のために使用される。挿入パイロットはリモート信号と完全に無相関であるので、極めて正確なフィードバックチャネル推定が得られる。
【００６１】
次いで、２段反響キャンセル方式の段２の反響キャンセル（第２の反響キャンセラ５３０）に進むと、フィードバック送信信号ＴＦとフィードバックパイロット信号ＰＦとを予測するために更新フィードバックチャネル推定ｈ＾が使用される。その目的で、第２の反響キャンセラ５３０は、受信信号Ｘ（ノード５０２）と、送信信号（ノード５０６）と、パイロット信号Ｐ（ノード５０４）とを受信する。第２の反響キャンセラ５３０はまた、チャネル推定ブロック５２０から更新フィードバックチャネル推定ｈ＾を受信する。第２の反響キャンセラ５３０は、更新フィードバックチャネル推定ｈ＾を使用してフィードバック送信信号ＴＦのより正確な予測を計算する。予測されたフィードバック送信信号ＴＦとフィードバックパイロット信号ＰＦとは、再構成され、受信信号Ｘから減算されて、リモート信号Ｒだけを生じる。利得Ｇをもつ利得ブロック５３３などを介した、リピータによる増幅の後に、高い精度で反響キャンセルされた増幅リモート信号Ｔが得られる。リピータ５１０において、所望の送信信号Ｔは、パイロット信号Ｐを加算され、パイロット挿入ユニット５３５によって生成され、次いで、Ｔ＋Ｐであるコンポジット送信信号Ｙとしてリピータから送出される。
【００６２】
別の実施形態では、これらの２つのキャンセル段は反復的に繰り返され、第１の段は、現在利用可能なチャネル推定として第２の段によって使用された最新のフィードバックチャネル推定を使用する。チャネル推定ブロックは、受信信号の新しい入来サンプルに基づいて連続的に更新フィードバックチャネル推定を生成する。本発明による挿入パイロットを用いた２段反響キャンセル方法を使用することによって、極めて正確な反響キャンセルおよび高いリピータ利得が達成され得る。
【００６３】
再び図６を参照すると、リピータ６１０は、受信されたリモート信号Ｒを７０ｄＢだけ増幅し、増幅されたリモート信号Ｔよりも２０ｄＢ低い電力をもつパイロットＰを挿入すると仮定する。ドナーアンテナとカバレージアンテナとの間に４０ｄＢの分離があると仮定すると、挿入パイロットは、リモート信号よりも１０ｄＢ高い電力レベルで（ＰＦ）をリークバックし、所望の送信信号は、リモート信号よりも３０ｄＢ高い電力レベルで（ＴＦ）をリークバックする。チャネル推定ＳＩＮＲが許容残差キャンセル誤差のために５０ｄＢに近いことが必要とされると仮定しよう。１段キャンセル手法の場合、（挿入パイロットは、雑音として働く所望の送信信号よりも２０ｄＢ低いので）チャネルの初期ＳＩＮＲは−２０であり、したがって、ターゲットＳＩＮＲは５０ｄＢであるので、所望のチャネル推定ＳＩＮＲを得るためには７０ｄＢの追加の処理利得（その大部分は平均化の増加による）が存在する必要がある。２段キャンセル手法の場合、最初にフィードバック送信信号ＴＦがすべて減算され、したがってチャネルの初期ＳＩＮＲは１０ｄＢであり、したがって、４０ｄＢのみの処理利得が存在する必要ある。したがって、２段キャンセルは、追加の平均化の量が、挿入パイロットの送信電力レベルと所望の送信信号の送信電力レベルの差（２０ｄＢ）にほぼ等しくなることを可能にする。必要とされる平均化の低減は、フィードバックチャネル時間変動を伴う場合でも挿入パイロット手法をリピータ中に適用するためにロバストにすることを可能にする。
【００６４】
上記で説明された実施形態では、２段反響キャンセル方式は、より正確なチャネル推定を得るために第１の段においてフィードバック送信信号ＴＦをキャンセルし、次いで、更新フィードバックチャネル推定を使用して、２段反響キャンセル方式は、リモート信号を得るために、第２の段においてフィードバック送信信号ＴＦとフィードバックパイロット信号ＰＦとをキャンセルする。挿入パイロットを使用してリピータにおいて反響キャンセルを実現する他のキャンセル方式も可能である。図７は、本発明の代替実施形態による、挿入パイロットを採用する２段反響キャンセルを実装するリピータのブロック図である。説明を簡略化するために、図５および図７中の同様の要素は同様の参照番号を与えられている。
【００６５】
図７を参照すると、本発明による２段反響キャンセル方式を実装するリピータ５６０は、段１の反響キャンセルを行うための第１の反響キャンセラ５１２と、段２の反響キャンセルを行うための第２の反響キャンセラ５７０とを含む。第１の反響キャンセラ５１２は、入力信号として受信信号Ｘ（ノード５０２）と送信信号Ｔ（ノード５０６）とを受信する。第１の反響キャンセラ５１２はまた、チャネル推定ブロック５２０から現在利用可能なフィードバックチャネル推定ｈ＾を受信する。現在利用可能なフィードバックチャネル推定は、チャネル推定ブロック５２０からの妥当なフィードバックチャネル推定または最後のフィードバックチャネル推定ｈ＾であり得る。現在利用可能なフィードバックチャネル推定はフィードバック送信信号ＴＦを予測するために使用される。第１の反響キャンセラ５１２において、このようにして予測され、再構成されたフィードバック送信信号ＴＦは、受信信号Ｘから減算され、第１の反響キャンセル信号としてリモート信号Ｒおよびフィードバックパイロット信号ＰＦのみを残す。フィードバックパイロット信号ＰＦは、フィードバックチャネルで畳み込まれる挿入パイロットである。次いで、挿入パイロットＰとともに、第１の反響キャンセル信号（Ｒ＋ＰＦ）は、チャネル推定ブロック５２０に供給され、更新フィードバックチャネル推定ｈ＾を得るためにチャネル推定のために使用される。挿入パイロットはリモート信号と完全に無相関であるので、極めて正確なフィードバックチャネル推定が得られる。
【００６６】
次いで、段２の反響キャンセルにおいて、第２の反響キャンセラ５７０は、第１の反響キャンセラ５１２から第１の反響キャンセル信号（Ｒ＋ＰＦ）を受信する。第２の反響キャンセラ５７０はまた、パイロット信号と更新フィードバックチャネル推定とを受信する。第２の反響キャンセラ５７０は、更新フィードバックチャネル推定ｈ＾を使用してフィードバックパイロット信号ＰＦを予測する。予測されたフィードバックパイロット信号ＰＦは、再構成され、第１の反響キャンセル信号（Ｒ＋ＰＦ）から減算されて、リモート信号Ｒだけを生じる。利得Ｇをもつ利得ブロック５３３などを介した、リピータによる増幅の後に、高い精度で反響キャンセルされた増幅リモート信号Ｔが得られる。リピータ５６０において、所望の送信信号Ｔは、パイロット信号Ｐを加算され、パイロット挿入ユニット５３５によって生成され、次いで、Ｔ＋Ｐであるコンポジット送信信号Ｙとしてリピータから送出される。
【００６７】
図７において実装されている２段反響キャンセル方式は、第２の反響キャンセラがフィードバックパイロット信号のみを予測し、キャンセルするので、図５において実装されている２段反響キャンセル方式と比較して簡略化されている。とはいえ、フィードバック送信信号ＴＦは、最も正確なまたは最も更新されたフィードバックチャネル推定であることもないこともあり得る、現在利用可能なフィードバックチャネル推定を使用して予測されるので、図７において実装されている２段反響キャンセル方式はわずかに不正確であり得る。しかしながら、たいていの場合、図７の２段反響キャンセル方式は十分正確な結果を与える。さらに、これらの２つのキャンセル段が反復的に繰り返され、第１の段が、現在利用可能なチャネル推定として第２の段によって使用された最新のフィードバックチャネル推定を使用するとき、反響キャンセルの精度は大幅に改善され得る。
【００６８】
４．挿入パイロット構成
干渉キャンセルを使用するリピータの場合、フィードバックチャネルは、フィードバック信号／漏れ信号がすべて減算され得るように極めて正確に推定される必要がある。フィードバックチャネル推定の目的で挿入パイロットを使用することには、基地局からのマルチパス遅延拡散に対するロバストネス、および近隣リピータからの干渉に対するロバストネスを含む、いくつかの利点がある。本明細書では、リピータのダウンリンク送信のみが説明されるが、議論はアップリンク送信にも当てはまる。挿入パイロットが使用されるとき、リピータは所望の送信信号（増幅されたリモート信号）＋挿入パイロットを送信する。パイロットは、リピータからコンポジット送信信号を受信しているデバイスによって雑音として知覚される。
【００６９】
本発明のいくつかの実施形態では、チャネル推定のために反響キャンセルリピータにおいて使用する挿入パイロットの構造と、挿入パイロットを構築するための方法とが提供される。本明細書の方法に従って構築されると、挿入パイロットは、チャネル推定のために有利である所望の電力、スペクトル特性およびデータ構造を有する。いくつかの実施形態では、パイロットがエンドデバイスによって雑音として知覚されるので、パイロット信号の電力レベルは、パイロット電力がひずみを導入しないように送信信号の電力に対して制御される。他の実施形態では、パイロットは、そのパイロットが増幅信号と同じスペクトル特性を有するように構築される。最後に、他の実施形態では、パイロットは、チャネル推定手順のために役立つ性質およびデータ構造を有するように構築される。一実施形態では、パイロットは、巡回プレフィックスをもつＯＦＤＭ構造を使用して構築される。
【００７０】
図８は、本発明の一実施形態による、リピータおよびパイロット構成システムのブロック図である。反響キャンセルリピータ７１０は、受信信号または入力信号Ｘ（ノード７０２）を受信し、送信されるべき出力信号または増幅信号Ｙ（ノード７４０）を生成する。反響キャンセルリピータ７１０では、出力信号ＹにパイロットＰを導入するパイロット構成ユニット７６２が設けられる。より詳細には、リピータ７１０において、反響キャンセラ７６０は、受信信号Ｘから所望の送信信号Ｔを生成する。パイロット構成ユニット７６２によって生成されたパイロットＰ（ノード７０４）は、所望の送信信号Ｔに加算されて（加算器７６３）、出力信号Ｙを生成し、したがって、Ｙ＝Ｔ＋Ｐとなる。さらにパイロット構成システムの詳細が図８に示されている。この図では、送信信号はマルチキャリア信号であると仮定され、したがって、パイロット信号はＮ個のキャリアをもつマルチキャリア信号として構築される。送信信号がシングルキャリア信号であるときなど、パイロット信号はもちろん、シングルキャリア信号としても構築され得る。
【００７１】
マルチキャリア信号の場合、パイロット構成ユニット７６２は、キャリア１〜Ｎの各々のためのパイロット生成器７６４ａ〜７６４ｎを含む。キャリアごとにキャリアパイロット信号Ｐ１〜ＰＮが生成され、キャリアパイロット信号Ｐ１〜ＰＮは一緒に加算されて（加算器７６６）、パイロット信号Ｐを形成する。所与のキャリアのパイロット信号は次のように生成される。
【００７２】
本発明の一実施形態によれば、パイロット生成器７６４ａ〜７６４ｎのうちのいずれか１つを表すパイロット生成器７６４ｘは、巡回プレフィックスをもつＯＦＤＭデータ構造を使用して挿入パイロットＰを構築する。巡回プレフィックスをもつＯＦＤＭデータ構造の使用は、ＦＦＴ／ＩＦＦＴアルゴリズム（周波数領域チャネル推定）が使用されるとき、フィードバックチャネル推定のための特定の有益な特徴を有する。特に、トーン上の電力分配が必要に応じて最適化され得る（たとえば、シングルトーンまたはトーンのグループが帯域上でホッピングされ得る）。パイロット生成器７６４ｘにおいて、パイロットシンボルユニット７７４はＯＦＤＭデータ構造のシンボルを与える。他の実施形態では、挿入パイロットのための他のデータ構造が使用され得る。
【００７３】
ＯＦＤＭ構造を有するパイロットシンボルは、所定のシードまたはスクランブル系列を使用してスクランブルされ得る。パイロット生成器７６４ｘにおいて、パイロットスクランブラ７７６は、パイロットシンボルユニット７７４によって与えられたＯＦＤＭデータシンボルを乗算器７７８においてスクランブルするためのスクランブル系列を与える。スクランブル系列はリピータに一意の識別子を付与し得る。次いで、増幅されるキャリアごとに、パイロットは、所望のスペクトル的性質をもつフィルタ７８０によって整形される。一実施形態では、パイロットは、送信フィルタを模倣したフィルタに白色雑音を通すことによって整形される。
【００７４】
パイロット信号のための正しい電力を維持するために、最初に、所望の送信信号Ｔ（ノード７０６）の電力が電力測定およびフィルタ処理ユニット７７０を通して推定される。パイロット信号の電力は、パイロット電力判断ユニット７７２において、所望の送信信号電力に対する所望のレベルに決定され、設定される。一般に、パイロット信号の電力レベルは送信信号の電力レベルよりも低くなるように設定される。一実施形態では、パイロット信号電力は送信信号電力よりも２０ｄＢ低い。フィルタ処理されたパイロットの電力は乗算器７８２において設定される。所望の送信信号が複数のキャリアからなるとき、各キャリア中の所望の送信信号の電力が測定され、推定される。パイロット信号の電力レベルが確定された後（乗算器７８２）、巡回プレフィックス挿入ユニットにおいて巡回プレフィックスが挿入されて、特定のキャリアのパイロット信号Ｐｘを生成する。
【００７５】
本明細書で説明されるパイロット構成システムは以下の利点を有する。第１に、複雑さの観点から周波数領域チャネル推定が望ましく、巡回プレフィックスが使用される場合、最小のシンボル間干渉（ＩＳＩ）およびキャリア間干渉（ＩＣＩ）がある。したがって、巡回プレフィックスを含むＯＦＤＭ構造をもつパイロットを使用することは、チャネル推定の全体的な複雑さを減少させ、リピータパフォーマンスに関する欠点を有しない。
【００７６】
第２に、所望の送信信号を整形するためにすでに使用されているフィルタ（送信フィルタ）と同じフィルタを用いてパイロットをフィルタ処理することは、追加のフィルタが必要とされず、またそれはパイロットが望ましくないスペクトル成分を有しないことを保証するので、有利である。パイロットは、リピータが入来信号を増幅し始める前に生成され得、したがってリピータ動作中、送信フィルタは、パイロットを整形するためではなく、出力信号を整形するためのみに使用され得る。
【００７７】
第３に、出力ＳＩＮＲが不必要に劣化されないように、パイロット電力を、所望の送信信号の電力を下回る所与の量に維持することが重要である。所望の送信信号の電力を追跡するためにフィルタを使用し、このフィルタ処理された値にパイロット電力を基づかせることは、リピータが比較的安定したままでありながら、パイロット電力が所望の信号電力を効果的に追跡するためにフィルタ係数が調節され得るという利点を有する。さらに、キャリアごとに挿入パイロットを構築することは、パイロット電力が周波数上の所望の信号電力を追跡するという利点を有する。
【００７８】
最後に、パイロットシンボルをスクランブルするために所定のシードを使用することは、挿入パイロットが、リピータの存在を検出するために他のリピータ（またはデバイス）によって基準として使用されることを可能にする。パイロットはまた、近傍の他のリピータ／デバイスに有益な情報（たとえば、送信電力／利得）をシグナリングするために使用され得る。
【００７９】
上記の説明では、パイロット生成器７６４ｘは時間領域パイロット構成方式を実装する。本発明の別の態様によれば、リピータにおいて使用する挿入パイロットを構築するために周波数領域パイロット構成方式が使用される。図９は、本発明の代替実施形態によるパイロット生成器のブロック図である。図９を参照すると、パイロット生成器９６４ｘは、図８中のパイロット生成器７６４ａ〜７６４ｎのうちのいずれか１つを実装するために使用され得る。
【００８０】
周波数領域パイロット構成方式の下では、パイロットシンボルユニット９７４は、周波数領域中のＭ個のデータシンボルのブロックを与え、トーンごとに１つのデータシンボルが与えられる。次いで、データシンボルはパイロットスクランブラ９７６によってスクランブルされる。より詳細には、パイロットスクランブラ９７６は、所定のスクランブル系列を使用して乗算器９７５においてデータシンボルをスクランブルする。一実施形態では、スクランブル系列はリピータに一意の識別子を付与し得る。次いで、パイロット電力整形器ユニット９７８は、Ｍ個のすべてのトーン上のデータシンボルの電力を調整するために、乗算器９７７を通して、スクランブルされたシンボルのスケーリングを行う。より詳細には、各データシンボルの電力は、周波数領域電力スペクトルを整形するためにトーン上で異なり得る。次いで、データシンボルを時間領域信号に変換するために、データシンボルはＩＦＦＴ（逆高速フーリエ変換）フィルタ９８０に供給される。
【００８１】
パイロット生成器９６４ｘの以後の動作は図８のパイロット生成器７６４ｘと同じである。まず、パイロット信号のための正しい電力を維持するために、最初に、所望の送信信号Ｔ（ノード７０６）の電力が電力測定およびフィルタ処理ユニット７７０を通して推定される。パイロット信号の電力（トーン上のパイロット信号の平均電力および電力）は、パイロット電力判断ユニット７７２において、所望の送信信号電力に対する所望のレベルに決定され、設定される。一般に、パイロット信号の電力レベルは送信信号の電力レベルよりも低くなるように設定される。パイロット信号の電力は乗算器７８２において設定される。所望の送信信号が複数のキャリアからなるとき、各キャリア中の所望の送信信号の電力が測定され、推定される。パイロット信号の電力レベルが確定された後（乗算器７８２）、巡回プレフィックス挿入ユニットにおいて巡回プレフィックスが挿入されて、特定のキャリアのパイロット信号Ｐｘを生成する。
【００８２】
５．広帯域反響キャンセル
本発明の別の態様によれば、ワイヤレスリピータは、安定性と改善されたリピータパフォーマンスとを達成するために広帯域反響キャンセルとデジタル利得制御とを実装する。より詳細には、リピータは、広帯域反響キャンセルを実現するための時間領域反響キャンセルと、チャネル推定パフォーマンスを改善するために調整可能な適応遅延を用いた周波数領域チャネル推定と、ベースバンド利得変更を通してリピータ動作安定性を監視および維持するためのデジタル利得制御とを採用する。このようにして構成されるので、広帯域反響キャンセルと、改善されたチャネル推定パフォーマンスと、改善された安定性とが可能なワイヤレスリピータが実現される。
【００８３】
図１０は、本発明の一実施形態による、広帯域反響キャンセルを実装するリピータのブロック図である。図１０を参照すると、反響キャンセルリピータ１０１０は、中継されるべき第１のアンテナ１１１５上のリモート信号Ｓ［ｋ］を受信し、第２のアンテナ１１２０上で送信されるべき出力信号Ｙ［ｋ］を生成する。リピータ１０１０は、第１のアンテナ１１１５に結合された第１のフロントエンド回路１０１２と、第２のアンテナ１１２０に結合された第２のフロントエンド回路１０１６と、第１のフロントエンド回路と第２のフロントエンド回路との間に結合されたリピータベースバンドブロック１０１４とを含む。リピータ１０１０は、その回路（たとえば、第１のフロントエンド回路１０１２、第２のフロントエンド回路１０１６）が特定の通信（順方向リンクまたは逆方向リンク）用の適切なアンテナに結合され得るように構成されることに留意されたい。
【００８４】
第１のフロントエンド回路１０１２および第２のフロントエンド回路１０１６は、ワイヤレスリピータの受信および送信機能を実装するためのデジタルおよびアナログフロントエンド処理回路を組み込む。基本的に、第１のフロントエンド回路１０１２および第２のフロントエンド回路１０１６は、リピータベースバンドブロック１０１４の外部にあるリピータ１０１０の回路を含む。一実施形態では、第１のフロントエンド回路１０１２および第２のフロントエンド回路１０１６はそれぞれ、従来のワイヤレス受信機および送信機において使用されるデジタルおよびアナログフロントエンド処理回路を含む。受信機／送信機フロントエンド処理回路は、可変利得増幅器、フィルタ、ミキサ、ドライバおよびデジタル信号プロセッサを含むことができる。リピータフロントエンド回路１０１２、１０１６の特定の実装は本発明の実施にとって重要ではなく、現在知られているかまたは開発される任意の受信機／送信機フロントエンド処理回路が本発明のワイヤレスリピータに適用され得る。
【００８５】
リピータ１０１０は、チャネル推定とベースバンド反響キャンセルと利得制御動作とが実装されたリピータベースバンドブロック１０１４を含む。リピータベースバンドブロック１０１４の詳細は図１０に示されている。リピータベースバンドブロック１０１４は受信信号ｘ［ｋ］を受信し、出力信号ｙ［ｋ］を生成する。受信信号ｘ［ｋ］は、中継されるべきリモート信号Ｓ［ｋ］と、第１のアンテナ１１１５と第２のアンテナ１１２０との間のフィードバックチャネルから得られたフィードバック信号との和である。動作中、サーバアンテナからドナーアンテナに戻る信号漏れにより、出力信号ｙ［ｋ］の一部がフィードバックチャネルを通ってリークバックし、リモート信号Ｓ［ｋ］に加算され、その後、信号はリピータによって受信される。したがって、リピータ１０１０は、実際に、リモート信号Ｓ［ｋ］とフィードバック信号との和である受信信号ｘ［ｋ］を受信し、フィードバック信号は基本的に出力信号Ｙ［ｋ］の減衰バージョンである。反響キャンセルリピータであるリピータ１０１０は、受信信号中の不要なフィードバック信号成分をキャンセルするために、フィードバック信号を推定するように動作する。
【００８６】
リピータベースバンドブロック１０１４において、入力ノード１１３０上の受信信号ｘ［ｋ］（「入力信号」）は受信フィルタ１１３２（「ｒｘＦｉｌｔｅｒ」）に結合される。一実施形態では、受信フィルタ１１３２は、受信波形の適切なフィルタ処理を可能にする調節可能なデジタルベースバンド受信フィルタである。さらに、受信フィルタ処理は受信波形の選択的増幅を可能にする。
【００８７】
フィルタ処理された受信信号は、時間領域反響キャンセルを実装する反響キャンセラに結合される。時間領域反響キャンセルは、リピータを通して少量の遅延を維持しながら広帯域（すなわち、大きい帯域幅）フィードバック信号キャンセルを可能にする利点を有する。本実施形態では、反響キャンセラは、フィルタ処理された受信信号からフィードバック信号推定ｌ＾［ｋ］を減算するように動作する加算器１１３４を含む。フィードバック信号推定ｌ＾［ｋ］が正確である限り、不要なフィードバック信号は受信信号から除去され、反響キャンセルが実現される。フィードバック信号推定ｌ＾［ｋ］は、以下でより詳細に説明されるチャネル推定ブロックによって生成される。
【００８８】
キャンセル後信号ｘ’［ｋ］は、可変遅延Ｄ１を有する適応遅延要素１１３６を通して結合される。リピータ遅延を制御し、チャネル推定パフォーマンスを微調節するために、可変遅延Ｄ１は、上記で説明されたフィードバック遅延制御方法に従って導入される。より詳細には、出力信号Ｙ［ｋ］とリモート信号Ｓ［ｋ］との間の相関を低減し、それによってフィードバックチャネル推定およびリピータパフォーマンスを改善するために、可変遅延Ｄ１は適応的に導入される。本実施形態では、可変遅延Ｄ１は反響キャンセル後に導入される。他の実施形態では、可変遅延Ｄ１は、リピータのフィードフォワード部分中の任意のポイントにおいて導入される。特に、一実施形態では、可変遅延Ｄ１は、反響キャンセルの前にリピータ回路中に導入される。
【００８９】
キャンセル後遅延信号ｘ”［ｋ］は、可変利得ＧＶを与える可変利得段１１３８に結合される。可変利得段１１３８は、ベースバンド利得変更を通してリピータ１０１０の利得を調整するための利得制御ブロック１１５０によって制御される。本実施形態では、利得制御ブロック１１５０は、デジタル利得制御を実装し、パイロット信号として遅延された反響キャンセル出力信号ｙ’［ｋ］を受信する。利得制御ブロック１１５０は、パイロット信号を監視し、１つまたは複数の利得制御メトリックを通してリピータ１０１０の安定性を判断する。利得制御ブロック１１５０は、リピータ１０１０の動作安定性を維持するように可変利得段１１３８の利得値ＧＶを調整する。利得制御ブロック１１５０は、リピータの安定性がうまく制御されることを保証するために高速発振検出を行うことが可能である。
【００９０】
増幅された反響キャンセル信号は、出力ノード１１４２上に出力信号ｙ［ｋ］を生成するために送信フィルタ１１４０（「ｔｘＦｉｌｔｅｒ」）に結合される。一実施形態では、送信フィルタ１１４０は、送信波形の適切なフィルタ処理を可能にする調節可能なデジタルベースバンド送信フィルタである。リピータベースバンドブロック１０１４からの出力信号ｙ［ｋ］は、第２のフロントエンド回路１０１６に結合されて、第２のアンテナ１１２０上に最終出力信号Ｙ［ｋ］として送信される。
【００９１】
リピータベースバンドブロック１０１４は、ｈ［ｋ］と示される、フィードバックチャネルを推定するように動作し、反響キャンセルのためにフィードバック信号の推定を計算するチャネル推定ブロックを含む。本実施形態では、チャネル推定ブロックはチャネル推定回路１１４８を含む。反響キャンセラは、フィードバック信号推定を計算するためにチャネル推定回路１１４８からのフィードバックチャネル推定を使用するフィードバック信号推定計算ブロック１１４６を含む。反響キャンセルされた出力信号ｙ［ｋ］は、チャネル推定、フィードバック信号推定、またデジタル利得制御のためのパイロット信号または基準信号として使用される。本実施形態では、出力信号ｙ［ｋ］は、調整可能な遅延要素１１４４によって与えられる調整可能な遅延Ｄ２を受ける。調整可能な遅延Ｄ２は、上記で説明されたパイロット遅延制御方法に従って導入され、調整可能な遅延が導入される前に有効なフィードバックチャネルがチャネルに対して「左」シフトされるようにチャネル推定のために使用される基準系列を前進させる効果を有する。言い換えれば、遅延Ｄ２は、推定されるべきチャネルを前進させる効果を有する。調整可能な遅延Ｄ２を導入することの利益については上記で説明されており、概して、遅延Ｄ２を通して推定されるべきチャネルを前進させることは、フィードバックチャネル中のバルク遅延を較正することによってリピータパフォーマンスを改善する。
【００９２】
リピータベースバンドブロック１０１４において、チャネル推定回路１１４８は、パイロット信号として遅延された反響キャンセル信号ｙ’［ｋ］を受信し、また入力信号として受信信号ｘ［ｋ］を受信する。チャネル推定回路１１４８は、あらかじめ定義されたチャネル推定アルゴリズム（Ａｌｇ）と記憶された係数ＮＢとを使用してフィードバックチャネル推定ｈ＾を計算する。一実施形態では、チャネル推定回路１１４８は周波数領域チャネル推定を採用する。このようにして計算されたフィードバックチャネル推定ｈ＾はフィードバック信号推定計算ブロック１１４６に結合される。フィードバック信号推定計算ブロック１１４６は、フィードバック信号推定ｌ＾［ｋ］を生成するために、受信フィルタ「ｒｘＦｉｌｔｅｒ」とパイロット信号ｙ’［ｋ］とのフィードバックチャネル推定ｈ＾の畳み込みを実行する。反響キャンセルのために使用されるフィードバック信号推定が、同じ受信フィルタ４４３にかけられる受信信号ｘ［ｋ］と同じ信号特性を示すことを保証するために、畳み込みは受信フィルタを使用する。フィードバック信号推定ｌ＾［ｋ］は、加算器１１３４に結合されて、受信信号から減算されて、受信信号の反響キャンセルを実現する。
【００９３】
このようにして構築されるので、リピータ１０１０は、ベースバンド干渉キャンセルを通してドナーアンテナとサーバアンテナとの間の有効な分離を増加させる。適応遅延Ｄ１と、チャネル推定、フィードバック信号推定および利得制御のために使用される遅延されたパイロット信号（遅延Ｄ２）とを使用することによる、出力信号とリモート信号との間の増加された無相関化は、チャネル推定パフォーマンスを改善するように動作し、それによってベースバンド干渉キャンセル精度を改善する。正確なベースバンド干渉キャンセルはリピータ利得が増加されることを可能にする。正確な広帯域反響キャンセルを用いれば、リピータ１０１０は、従来のリピータデバイスと比較して高利得レベルで動作させられることが可能である。
【００９４】
図１０に示される実施形態では、リピータベースバンドブロック１０１４の要素は所与の構成を仮定した。たとえば、適応遅延要素１１３６は、可変利得段１１３８によって追従され、次いで、送信フィルタ１１４０によって追従される。本発明の他の実施形態では、リピータベースバンドブロック１０１４の要素は、同じチャネル推定および反響キャンセル機能を実現するために他の構成を仮定することができる。リピータベースバンドブロック１０１４中の要素の配置の厳密な順序は、本発明の実施にとって重要ではない。一実施形態では、可変利得段１１３８は送信フィルタ１１４０の後に配置される。別の実施形態では、適応遅延要素１１３６は、可変利得段１１３８の後に、または送信フィルタ１１４０の後に配置される。すなわち、適応遅延要素１１３６はキャンセル後信号経路中のどこにでも配置され得る。さらに、他の実施形態では、適応遅延要素１１３６は、反響キャンセル前の、リピータのフィードフォワード部分にも配置され得る。
【００９５】
一実施形態では、リモート信号は複数のキャリアを有し、受信フィルタ１１３２および送信フィルタ１１４０は、狭帯域反響キャンセルまたは広帯域反響キャンセルを行うように調節される。
【００９６】
情報および信号は、様々な異なる技術および技法のいずれを使用しても表され得ることを、当業者なら理解されよう。たとえば、データ、情報、信号、ビット、シンボル、チップ、命令およびコマンドが、上記の説明全体にわたって言及され得る。これらは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表され得る。
【００９７】
上記で説明された実施形態のうちの１つまたは複数では、説明された機能およびプロセスは、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装される場合、機能は、１つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用され得、コンピュータによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を備えることができる。本明細書で使用されるディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レーザディスク（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）およびブルーレイディスク（disc）を含み、ディスク（disk）は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク（disc）は、データをレーザで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。本明細書で使用される「制御論理」という用語は、（プロセッサを使用して実行されるべき機械可読媒体に記憶された命令によって機能が実装される）ソフトウェアと、（特定の入力に対して特定の出力を与えるように構成された（論理ゲートなどの）回路を使用して機能が実装されるハードウェアと、（再プログラム可能回路を使用して機能が実装される）ファームウェアとに適用し、また、ソフトウェア、ハードウェア、およびファームウェアのうちの１つまたは複数の組合せに適用する。
【００９８】
ファームウェアおよび／またはソフトウェア実装の場合、本方法は、本明細書で説明された機能を実行するモジュール（たとえば、プロシージャ、関数など）を用いて実装され得る。命令を有形に実施するいずれの機械可読媒体も、本明細書で説明された方法の実装において使用され得る。たとえば、ソフトウェアコードは、メモリ、たとえば移動局またはリピータのメモリに記憶され、プロセッサ、たとえばモデムのマイクロプロセッサによって実行され得る。メモリは、プロセッサの内部またはプロセッサの外部に実装され得る。本明細書で使用される「メモリ」という用語は、長期メモリ、短期メモリ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、または他のメモリのいずれかのタイプを指し、メモリの特定のタイプまたはメモリの数、あるいはメモリが記憶される媒体のタイプに限定されない。
【００９９】
また、コンピュータ命令／コードは、送信機から受信機に物理的伝送媒体上で信号を介して送信され得る。たとえば、ソフトウェアは、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術の物理的コンポーネントを使用してウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される。上記の組合せも物理的伝送媒体の範囲内に含まれるべきである。
【０１００】
その上、開示された実装形態の前述の説明は、当業者が本発明を実施または使用できるようにするために与えられたものである。これらの実装形態の様々な変更形態は、当業者には容易に明らかになるものであり、本明細書で定義された一般原理は、本発明の趣旨または範囲から逸脱することなく他の実装形態に適用され得る。したがって、本発明は、本明細書で示された特徴に限定されるものではなく、本明細書で開示された原理および新規の特徴に合致する最も広い範囲が与えられるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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